JPH08147721A

JPH08147721A - 記録／再生装置

Info

Publication number: JPH08147721A
Application number: JP28521894A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Wakuta; 宏涌田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1994-11-18
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 1996-06-07
Anticipated expiration: 2015-07-10
Also published as: JP3061540B2

Abstract

(57)【要約】【目的】傷及びショックの検出に伴って補正を行うト
ラッキングサーボにあって、傷とショックの判定を正確
に行えるようにする記録／再生装置を提供する。【構成】ディスク状の記憶媒体に対し、そのトラック
に対するトラッキングを行いながらリード、更にはライ
トを行うと共に、前記記憶媒体が有する傷或いは外部か
ら与えられるショックに応じた補正制御を行う機能を備
えた記録／再生装置において、トラッキングエラー信号
を微分回路９、更には微分回路１０で微分し、この結果
に対しコンパレータ１１〜１４によって予め設定した比
較値の各々と比較することにより、傷であるかショック
であるかを正確に判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディスク状の記憶媒体
に対し、各種の情報を光学的手段を用いて記録ならびに
再生するための記録／再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】記憶媒体の１つにＣＤ−ＲＯＭ（コンパ
クトディスクリードオンリーメモリ）があり、コンピ
ュータ用の信号の記録し、これを読み出し専用メモリに
し、電子ブックやフォトＣＤに用いられている。ＣＤ−
ＲＯＭは、透明プラスチックの片面にピットと称する凹
凸を記憶情報に応じて形成し、これを含む表面にアルミ
ニウムの薄膜を蒸着した鏡面に仕上げられている。この
ように、傷が付きやすい樹脂材が本体に用いられている
ため、外的な傷が生じやすい。一方、ＣＤ−ＲＯＭは、
回転中心に設けられた開口を装置側のターンテーブルに
嵌合させる構造のため、ディスクが偏心しやすい。この
偏心に応じて光ピックアップ（トラッキング・アクチュ
エータを搭載）のレーザビームをトラックに正確にトレ
ースさせるため、トラッキングサーボが行われている。
このトラッキングサーボの実行に際して、上記したよう
な傷が光ピックアップで検出されると、傷検出に応じて
フィードバック系が反応し、サーボ状態を変化させてし
まう。また、装置やディスクに与えられるショック（外
部振動）によってもサーボ状態が変化する。

【０００３】従来、傷の検出はディスクからの反射光量
の減少をもとに判定しており、また、ショックの検出は
トラッキングエラー量の設定レベルを越えたことをもっ
て判定している。すなわち、図４（ａ）に示すように、
ディスク面からの反射光量（光ピックアップの出力光）
が傷判定レベル以下に減少した場合、信号処理系は傷を
判定し、制御系ではサーボ制御を中止し、補正出力を零
にし、或いは傷判定前の補正値を継続させて傷の影響を
低減する。また、ショックの場合、図４（ｂ）のように
ショック判定レベルをトラッキングエラー量が越える
時、補正ゲインを大きくし、変動を抑制する制御を実行
する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
では、傷と判断されないレベルで且つトラッキングエラ
ーが大きく変動する場合がある。この場合、実際には光
ピックアップがトラックセンタにあるにもかかわらず、
外乱が加わったと判定し、ゲインアップによる補正を実
行するため、これによって逆にレーザービームがトラッ
クセンタから離れてしまうという不具合がある。

【０００５】本発明の第１の目的は、トラッキングエラ
ー信号またはフォーカスエラー信号の微分値により、傷
とショックの区別が可能になり、サーボ制御における補
正処理が最適に行われるようになる記録／再生装置を提
供することにある。

【０００６】本発明の第２の目的は、トラッキングエラ
ー信号またはフォーカスエラー信号を加速度に変換した
結果に基づいて傷及びショックの判定を行うことができ
ると共に、トラックのセンタからのずれが少ない段階に
おいても傷及びショックの判定が可能になる記録／再生
装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記第１の目的は、ディ
スク状の記憶媒体に対し、そのトラックに対するトラッ
キングを行いながら少なくとも読み出し処理を行うと共
に、前記記憶媒体が有する傷或いは外部から与えられる
ショックに応じた補正制御を行う補正制御手段と、トラ
ッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号を微分
する微分手段と、該微分手段による微分値を予め設定し
た第１のレベルと、この第１のレベルより低い値に設定
された第２のレベルとの比較により前記記憶媒体の傷の
有無を判定する判定手段とを備え、前記微分手段により
トラッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号を
微分し、前記判定手段により、この微分値が前記第１の
レベル以上の時には前記記憶媒体上の傷であると判定
し、この微分値が前記第２のレベル以上で前記第１のレ
ベルよりも低い時には外部振動であると判定し、この微
分値が前記第２のレベルよりも低い時には傷も外部振動
もないと判定する第１の手段により達成される。

【０００８】前記第１の目的は、第１の手段において、
前記微分手段による微分は、１階微分である第２の手段
により達成される。

【０００９】前記第２の目的は、第１の手段において、
前記微分手段による微分は、２階微分である第３の手段
により達成される。

【００１０】

【作用】前記手段によれば、トラッキングエラー信号ま
たはフォーカスエラー信号を微分することにより傷及び
ショックとも、その立ち上がりの状況に応じた微分波形
が得られる。したがって、トラッキングエラー量におけ
る傷とショックのピーク値が等しい場合でも、ショック
の微分値のピーク値は小さくなり、傷とショックでは大
きく異なる。これにより、傷とショックの区別が可能に
なり、サーボ制御における補正処理が最適に行われるよ
うになる。この場合の微分は、１階微分を行えば速度値
が得られ、２階微分を行えば加速度値が得られる。特
に、２階微分によれば、アクチュエータのトラックから
のずれが少ない場合にも有効に機能し、補正処理を迅速
に行うことができる。微分結果を用いて傷かショックか
を判定するためには、基準が必要になる。そこで、傷判
定に用いる第１のレベルを傷判定レベルとして設定し、
ショック判定に用いる第２のレベルをショック判定レベ
ルとして設定すれば、第１のレベルを越える微分値を有
する信号は傷であると判定し、第２のレベルから第１の
レベルの範囲に含む微分値を有する信号はショックであ
ると判定することができる。これにより、傷とショック
を明確に区別することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明による記録／再生装置を示すブロッ
ク図、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明の原理を示
す説明図、図３はフローチャートである。

【００１２】まず、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照
して本発明の原理を説明する。傷による見かけ上の速度
は、外部からのショック（外部振動）によって発生する
速度よりも大きい。本発明はこの点に着目したものであ
る。トラッキングエラーの値は常時監視されており、図
２（ａ）に示すように、ショックや傷があると、これに
応じてトラッキングエラー量が実線（ショック）あるい
は破線（傷）で示すように大きく変動する。予めトラッ
キングエラーの或るレベルにショック判定レベルを設定
しておけば、このショック判定レベルをエラー量が越え
たか否かにより、ショックの有無を判定することができ
る。一方、傷が有った場合も、図２（ａ）に示すよう
に、ショック判定レベルを越えると、ショック有りとし
て扱われてしまう。

【００１３】そこで、図２（ａ）の実線あるいは破線で
示すトラッキングエラー量の全てに対して１階微分を施
すと、トラッキングエラー量はショック及び傷による速
度としてそれぞれ表され、図２（ｂ）の破線は傷による
速度、実線はショックによる速度である。図２（ｂ）に
示すように、変動が緩やかなトラッキングエラー量に対
しては微分値（この値は速度を示している）が小さくな
り、急激な変動に対する微分値は大きくなる。また、そ
の周波数にも相違がある。そして、前述したように、傷
による見かけ上の速度は、外部からのショック（外部振
動）によって発生する速度よりも大きいので、図２
（ｂ）に示すように、傷による微分値（破線図示）は傷
判定レベルを越えるが、ショックによる微分値は傷判定
レベルを越えない。この違いから傷かショックかを区別
することができる。

【００１４】更に、２階微分（微分を２回行う処理）を
施すと加速度が得られ、図２（ｃ）に示すように、１階
微分の場合と同様、傷とショックを明確に区別すること
ができる。この２階微分によれば、レーザービームが目
標のトラックから余りずれていない場合でも、早期に傷
またはショックを検出でき、迅速にサーボ制御を行え、
省電力を図れ、また、サーボによって振動が繰り返され
る虞れもない。なお、図２（ｃ）の破線は傷による加速
度、実線はショックによる加速度である。

【００１５】なお、図２の（ｂ）及び（ｃ）の図におい
ては、傷判定レベル（第１のレベル）のみを示し、ショ
ック判定レベルを設定していないが、傷判定レベルより
低く、かつノイズレベル以上の値にショック判定レベル
（第２のレベル）が設定される。この場合、ショック判
定レベルから傷判定レベルまでにピーク値が存在する微
分波形がショックとして判定される。

【００１６】次に、以上の原理に基づく本発明の記録／
再生装置の構成について説明する。図１に示すように、
目標値（指令値）に帰還信号が加算される加算器１に
は、位相補償回路２、低域ブースト３、ドライバ４、ア
クチュエータ５、エラー検出回路６の各々が順次接続さ
れている。また、エラー検出回路６の出力端と加算器１
の間にはスイッチ（ＳＷ１）７及び加算器８からなる回
路が接続されている。位相補償回路２は発振等を防止す
る機能を有する回路であり、ドライバ４はアクチュエー
タ５を駆動するための回路である。また、アクチュエー
タ５はレーザービームをトラックの幅方向に微小移動さ
せるための機構を備えている。更に、エラー検出回路６
の出力端には、第１の微分回路９及び第２の微分回路１
０（両回路によって微分手段を形成）が順次接続されて
いる。微分回路９の出力端には、通常判定レベル及び傷
判定レベルを設定するためのコンパレータ１１，１２が
接続され、同様に微分回路１０の出力端には通常判定レ
ベル及び傷判定レベルを設定するためのコンパレータ１
３，１４が接続されている。これらコンパレータの出力
端には傷／ショック検出回路１５（コンパレータ１１〜
１４と共に判定手段を形成）が接続され、この傷／ショ
ック検出回路１５には、反射光量（受信光量）が印加さ
れている。傷／ショック検出回路１５は傷又はショック
の判定結果に基づいてスイッチ７のほか、スイッチ１
６，１７のオン／オフを制御する。スイッチ１６，１７
は夫々エラー検出回路６の出力端に接続されており、ス
イッチ１６の出力側にはゲインアップ回路１８が接続さ
れ、更に、スイッチ１７の出力側にはエラーンホールド
回路１９が接続されている。このエラーホールド回路１
９の出力側には加算器２０が接続され、該加算器２０に
はゲインアップ回路１８の出力信号が印加され、加算器
２０の出力信号は加算器８に印加される。

【００１７】以上の構成による記録／再生装置の動作に
ついて、図３は記録／再生装置の動作を示すフローチャ
ートを参照して説明する。トラッキング・アクチュエー
タがディスクの目標とするトラック上に位置している場
合、トラッキングエラーは無いのでエラー検出回路６に
は出力信号は生じていない。トラッキング・アクチュエ
ータが目標とするトラックから外れた場合、その位置ず
れに応じてエラー検出回路６には出力信号が発生する。
この出力信号はスイッチ７及び加算器８を介して加算器
１に帰還され、ずれを補正する方向の入力信号がドライ
バ４に与えられ、ドライバ４はアクチュエータ５をトラ
ック中心に向くように駆動する。これが、通常処理であ
る。

【００１８】次に、通常処理以外のケースについて説明
する。まず、光ピックアップの出力に対し光量が検出さ
れる。前記図４（ａ）に示すように、光量低下が検出さ
れると（Ｓ３０１）、エラーホールド処理が実行される
（Ｓ３０２）。一方、光量低下が検出されない時、速度
異常を検出したか否かが判定される（Ｓ３０３）。この
判定は、エラー検出回路６の出力信号を微分回路９で微
分して得られた電圧に基づいて行われ、コンパレータ１
１の設定電圧を越えた時に生じるコンパレータ１１の出
力電圧の有無をもって行われる。

【００１９】Ｓ３０３でコンパレータ１１の出力電圧有
が判定されると、次に、コンパレータ１２に出力電圧の
状況に基づいて、傷／ショック検出回路１５は傷または
ショックを判定する（Ｓ３０４）。前述したようにして
傷が判定された場合、傷／ショック検出回路１５はスイ
ッチ１７（スイッチ７，１６は共にオフ）をオンにし、
ゲインホールド回路１９を動作させる。エラーホールド
回路１９はエラー検出回路６の出力をホールドし、その
値を加算器２０及び加算器８を介して加算器１に印加す
る。

【００２０】一方、傷／ショック検出回路１５が前述し
たようにしてショックを判定すると、傷／ショック検出
回路１５はスイッチ１６（スイッチ７及びスイッチ１７
は共にオフ）をオンにさせ、ゲインアップ回路１８を機
能させる。ゲインアップ回路１８はエラー検出回路６の
出力信号に対しゲインを高めるように機能し、その値を
加算器２０及び加算器８を介して加算器１へ印加する。

【００２１】更に、Ｓ３０３でコンパレータ１１の出力
無しが判定された場合、微分回路１０側の状態、すなわ
ち加速度異常を検出したか否かを判定する（Ｓ３０
６）。加速度異常無し（コンパレータ１３に出力無し）
が判定された（これは速度異常無しの状態でもある）場
合、傷／ショック検出回路１５はスイッチ７をオンに
し、エラー検出回路６の出力信号をそのまま加算器８を
通して加算器１に印加させ、通常処理を行う（Ｓ３０
７）。

【００２２】また、Ｓ３０６で加速度異常が判定された
場合、傷／ショック検出回路１５はコンパレータ１４の
出力状態をチエックし（Ｓ３０８）、出力有りを判定し
た場合には傷と見做し、スイッチ１７をオンにさせ、エ
ラーホールド回路１９を機能させる（Ｓ３０９）。ま
た、コンパレータ１４の出力無しを判定した場合、ショ
ックであると見做してスイッチ１６をオンにさせ、ゲイ
ンアップ回路１８を機能させる（Ｓ３１０）。

【００２３】なお、上記実施例においては、トラッキン
グエラー信号に対して微分を行うものとしたが、フォー
カスエラー信号に対して行ってもよく、この場合も上記
と同様の処理を行えばよい。また、上記実施例では、記
憶媒体としてＣＤ−ＲＯＭを例にしたが、本発明はＣＤ
−ＲＯＭに限定されるものではなく、ＣＤ、ＣＤ−Ｉ、
ＣＤＶ等、ＣＤに関する全ての製品に適用することがで
きる。

【００２４】このように構成された前記実施例にあって
は、ディスク状の記憶媒体に対し、そのトラックに対す
るトラッキングを行いながら少なくとも読み出し処理を
行うと共に、前記記憶媒体が有する傷或いは外部から与
えられるショックに応じた補正制御を行う補正制御手段
（１８，１９）と、トラッキングエラー信号またはフォ
ーカスエラー信号を微分する微分手段（９，１０）と、
微分手段（９，１０）による微分値を予め設定した第１
のレベルと、この第１のレベルより低い値に設定された
第２のレベルとの比較により前記記憶媒体の傷の有無を
判定する傷／ショック検出回路１５とを備え、微分手段
（９，１０）によりトラッキングエラー信号またはフォ
ーカスエラー信号を微分し、傷／ショック検出回路１５
により、この微分値が前記第１のレベル以上の時には前
記記憶媒体上の傷であると判定し、この微分値が前記第
２のレベル以上で前記第１のレベルよりも低い時には外
部振動であると判定し、この微分値が前記第２のレベル
よりも低い時には傷も外部振動もないと判定するため、
また、微分手段（９，１０）による微分は、１階微分で
あるため、トラッキングエラー信号またはフォーカスエ
ラー信号の微分値により、傷とショックの区別が可能に
なり、サーボ制御における補正処理が最適に行われるよ
うになる。

【００２５】また、前記実施例にあっては、微分手段
（９，１０）による微分は、２階微分であるため、トラ
ッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号を加速
度に変換した結果に基づいて傷及びショックの判定を行
うことができると共に、トラックのセンタからのずれが
少ない段階においても傷及びショックの判定が可能にな
る。

【００２６】

【発明の効果】請求項１，２記載の発明によれば、トラ
ッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号の微分
値により、傷とショックの区別が可能になり、サーボ制
御における補正処理が最適に行われるようになる。

【００２７】請求項３記載の発明によれば、トラッキン
グエラー信号またはフォーカスエラー信号を加速度に変
換した結果に基づいて傷及びショックの判定を行うこと
ができると共に、トラックのセンタからのずれが少ない
段階においても傷及びショックの判定が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による記録／再生装置を示すブロック図
である。

【図２】（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明の原理を示す
説明図である。

【図３】本発明による記録／再生装置の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図４】（ａ），（ｂ）は従来の傷判定及びショック判
定に用いられる光量及びトラッキングエラー量の特性図
である。

【符号の説明】

４ドライバ５アクチュエータ６エラー検出回路７，１６，１７スイッチ９，１０微分回路１１，１２，１３，１４コンパレータ１５傷／ショック検出回路１８ゲインアップ回路１９エラーホールド回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスク状の記憶媒体に対し、そのトラ
ックに対するトラッキングを行いながら少なくとも読み
出し処理を行うと共に、前記記憶媒体が有する傷或いは
外部から与えられるショックに応じた補正制御を行う補
正制御手段と、トラッキングエラー信号またはフォーカスエラー信号を
微分する微分手段と、該微分手段による微分値を予め設定した第１のレベル
と、この第１のレベルより低い値に設定された第２のレ
ベルとの比較により前記記憶媒体の傷の有無を判定する
判定手段とを備え、前記微分手段によりトラッキングエラー信号またはフォ
ーカスエラー信号を微分し、前記判定手段により、この
微分値が前記第１のレベル以上の時には前記記憶媒体上
の傷であると判定し、この微分値が前記第２のレベル以
上で前記第１のレベルよりも低い時には外部振動である
と判定し、この微分値が前記第２のレベルよりも低い時
には傷も外部振動もないと判定することを特徴とする記
録／再生装置。
【請求項２】前記微分手段による微分は、１階微分で
あることを特徴とする請求項１記載の記録／再生装置。
【請求項３】前記微分手段による微分は、２階微分で
あることを特徴とする請求項１記載の記録／再生装置。